- Nazwa przedmiotu:
- Samoorganizacja układów molekularnych i nanostrukturalnych
- Koordynator przedmiotu:
- prof. dr hab. inż. Janusz Lewiński
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny dowolnego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Inżynieria Materiałowa
- Grupa przedmiotów:
- Obieralne
- Kod przedmiotu:
- SUMN
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2022/2023
- Liczba punktów ECTS:
- 1
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. godziny kontaktowe 15h, w tym:
a) obecność na zajęciach - 15 h
2. zapoznanie się z literaturą - 15 h
3. przygotowanie się do zaliczenia i obecność na zaliczeniu - 15h
Razem nakład pracy studenta: 15h+15h+15h=45 h, co odpowiada 1 punktowi ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- obecność na wykładach 15 h,
Razem: 15 h, co odpowiada 1 punktom ECTS.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- -
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- -
- Limit liczby studentów:
- bez limitu
- Cel przedmiotu:
- Celem wykładu jest zapoznanie studentów z oddziaływaniami decydującymi o supramolekularnej samoorganizacji układów molekularnych oraz przedstawienie podstawowych reguł projektowania materiałów funkcjonalnych w inżynierii molekularnej.
- Treści kształcenia:
- Procesy samoorganizacji polegają na samorzutnym uprządkowaniu zdefiniowanych jednostek molekularnych w bardziej złożone superstruktury. Zrozumienie tych procesów jest niezbędne do racjonalnego projektowania materiałów funkcjonalnych o określonej strukturze supramolekularnej. W ramach proponowanego wykładu omówione zostaną podstawowe siły decydujące o wzajemnej organizacji cząsteczek takie jak oddziaływania van der Waalsa, elektrostatyczne, hydrofobowe dyspersyjne, wiązania wodorowe. Szczególna uwaga zostanie poświęcona wzajemnej kooperatywności tych słabych odziaływań. W dalszej części wykładu zostaną przedstawione podstawowe zasady wykorzystywane do projektowania materiałów funkcjonalnych w oparciu o samoorganizację molekularnych jednostek budulcowych. Na przykładach omówione zostaną podstawy procesów enkapsulacji oraz projektowani i wykorzystania układów typu gość-gospodarz. Na koniec przedstawione zostaną przykłady samoorganizacji bardziej złożonych obiektów nanostrukturalnych.
- Metody oceny:
- zaliczenie
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. R. Banerjee, Functional Supramolecular Materials, RSC, London, UK, 2017
2. H. B. Bohidar, K. Rawat, Design of Nanostructures Self-Assembly of Nanomaterials, Wiley-VCH, Weinheim, 2017
3. L. Billon, O. Borisov, Macromolecular Self-Assembly, Wiley, Hoboken, NJ, 2016
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W1
- Posiada wiedzę na temat podstawowych sił decydujących o wzajemnej organizacji cząsteczek oraz procesów samoorganizacji układów molekularnych i nanostrukturalnych w bardziej złożone superstruktury
Weryfikacja: test
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM2_W03, IM2_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG, III.P7S_WG.o
- Charakterystyka W2
- Zna zagadnienia na temat projektowania i zastosowania układów supramolekularnych ze szczególnym uwzględnieniem procesów enkapsulacji i układów typu gość-gospodarz
Weryfikacja: test
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM2_W08, IM2_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
III.P7S_WG.o, I.P7S_WG
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U1
- Posiada umiejętności korzystania z danych literaturowych i internetowych w celu poszerzenia wiedzy dotyczącej danej tematyki
Weryfikacja: test
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM2_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_UW
- Charakterystyka U2
- Potrafi przewidzieć strukturę supramolekularną opartą na wybranych jednostkach budulcowych
Weryfikacja: test
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM2_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_UW, III.P7S_UW.1.o, III.P7S_UW.2.o, III.P7S_UW.4.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K1
- Potrafi pracować samodzielnie studiując przedstawiony materiał w celu przygotowania do zaliczenia pisemnego.
Weryfikacja: test
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM2_K06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_KO